التبول والنوم؟ كشف العلماء عن جميع المواد التي يمكن اكتشافها في البول

يحظى التركيب الكيميائي للبول باهتمام خاص من قبل الأطباء وأخصائيي التغذية وعلماء البيئة لأنه يكشف معلومات مهمة ليس فقط عن صحة الإنسان، بل أيضاً عن ما يأكله وما يشربه وما هي الأدوية التي يتناولها وما هي الملوثات التي قد يتعرض لها. الى في البيئة

أعلن باحثون في جامعة ألبرتا بكندا أنهم تمكنوا من التعرف على التركيب الكيميائي للبول البشري. وكشفت الدراسة، التي استمرت أكثر من سبع سنوات من قبل فريق مكون من حوالي 20 باحثًا، أنه يمكن اكتشاف أكثر من 3,000 مادة كيميائية أو "مستقلبات" في البول. قد يكون لهذا البحث آثار كبيرة في مجالات الطب والتغذية وكذلك اختبار الأدوية والاختبارات البيئية.
"البول هو سائل بيولوجي معقد للغاية. يقول ديفيد ويشارت، كبير العلماء في المشروع: "لم تكن لدينا أي فكرة عن أن العديد من المركبات المختلفة تنزل مع الماء الموجود في المرحاض".

استخدم أعضاء فريق البحث تقنيات التحليل الكيميائي المتقدمة، بما في ذلك التحليل الطيفي بالرنين المغناطيسي النووي، واللوني للغاز، والقياس الطيفي الكتلي، واللوني السائل، من أجل التعرف المستمر والكمي على مئات المركبات من مجموعة واسعة من عينات البول.

ولتوسيع نتائج البحث، استخدموا أيضًا تقنيات استخراج البيانات التي استعرضت أكثر من 100 عام من الأدبيات العلمية حول البول البشري. تم تخزين قاعدة البيانات الكيميائية هذه - والتي تتضمن أسماء وألقاب المواد الكيميائية والتركيب الكيميائي والأوصاف والهياكل والتركيزات والأمراض المتعلقة بآلاف المستقلبات، في قاعدة بيانات مجانية تُعرف باسم قاعدة بيانات استقلاب البول، أو UMDB. يمكن الآن استخدام UMDB كمصدر مرجعي للتحليل الكيميائي للأدوية والعقاقير والمعلومات السريرية والتحليل البيئي. تتم صيانة UMDB بواسطة مركز الابتكار الأيضي في كندا.

يحظى التركيب الكيميائي للبول باهتمام خاص من قبل الأطباء وأخصائيي التغذية وعلماء البيئة لأنه يكشف معلومات مهمة ليس فقط عن صحة الإنسان، بل أيضاً عن ما يأكله وما يشربه وما هي الأدوية التي يتناولها وما هي الملوثات التي قد يتعرض لها. الى في البيئة. بدأ تحليل البول للأغراض الطبية منذ أكثر من 3,000 عام. في الواقع، حتى نهاية القرن السابع عشر، كان تحليل البول باستخدام اللون والطعم والرائحة (يسمى تنظير البول) أحد الأساليب الرئيسية التي يستخدمها الأطباء للتشخيص المبكر للمرض. وحتى يومنا هذا، يتم إجراء الملايين من اختبارات البول القائمة على الكيمياء يوميًا للكشف عن الاضطرابات الأيضية لدى الأطفال حديثي الولادة، وتشخيص مرض السكري، ووظائف الكلى، والتهابات المثانة، والكشف عن تعاطي المخدرات.

وقال ويشارت: "تدرج الكتب الطبية المدرسية ما بين 50 إلى 100 مادة كيميائية فقط في البول، واختبارات البول السريرية الأكثر شيوعا تقيس فقط ستة إلى سبعة مركبات". "لقد قمنا بتوسيع قائمة المواد الكيميائية المعروفة في البول 30 مرة وقمنا بتحسين التكنولوجيا، حتى نتمكن من التعرف على مئات المواد الكيميائية في البول في وقت واحد. هذه الطريقة قد تغير قواعد اللعبة في الفحوص الطبية". قال ويشارت. "هذا البحث مهم بشكل خاص، لأنه سيمكن جيلا جديدا من الاختبارات الطبية السريعة والرخيصة وغير المؤلمة التي يمكن إجراؤها من خلال اختبار البول بدلا من أخذ خزعات الدم أو الأنسجة من الأشخاص. ويذكر ويشارت الاختبارات التشخيصية الجديدة المعتمدة على البول للكشف عن سرطان القولون، وفي مراحل تطوير مجموعات الكشف عن سرطان البروستاتا، والأمراض الهضمية، ورفض الزرع، والتهاب القولون، والالتهاب الرئوي، والقرحة وغيرها، والتي على وشك دخول السوق، ويرجع الفضل في ذلك جزئيًا إلى لهذا البحث.

ظهر المقال يوم الخميس الماضي في مجلة PLoS ONE. يُعرّف مصطلح الأيض (المشتق من كلمتي "الاستقلاب" و"الجينوم") على أنه مجموعة من المستقلبات أو المواد الكيميائية الموجودة في كائن حي معين أو نسيج كامل. تعد دراسة البول البشري جزءًا من سلسلة من الدراسات التي أجراها باحثون من جامعة ألبرتا بهدف توصيف عملية التمثيل الغذائي البشري بأكملها بشكل منهجي. في عام 2008، قام أعضاء نفس الفريق بوصف التركيب الكيميائي للسائل الشوكي البشري، وفي عام 2009 حددوا التركيب الكيميائي للدم البشري. وقال ويشارت: "هذه بالتأكيد ليست الكلمة الأخيرة فيما يتعلق بالتركيب الكيميائي للبول". "مع تطوير تقنيات جديدة وإنشاء أجهزة أكثر حساسية، أنا متأكد من أنه سيكون من الممكن التعرف على مئات المركبات الأخرى في البول. في الواقع، تتم إضافة مركبات جديدة إلى UMDB كل يوم تقريبًا.

"بينما يستمر مشروع الجينوم البشري بالتأكيد في جذب معظم اهتمام العالم، أعتقد أن هذه الدراسات حول التمثيل الغذائي البشري لها بالفعل تأثير أكثر أهمية وفوري على صحة الإنسان." يقول ويشارت.